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《各国和国际组织所采用的空间碎片减缓标准汇编》述评 (上)

2018-12-07高国柱

空间碎片研究 2018年4期
关键词:轨道委员会标准

高国柱

(北京航空航天大学法学院,北京100083)

1 文件背景

在2008年联合国外空委法律小组委员会第47届会议上,小组委员会商定把意大利和乌克兰提出并得到其他若干代表团支持的 “与空间碎片减缓措施有关的国家机制方面的一般信息交流”作为新的单一议题/项目列入小组委员会2009年第48届会议的议程。因此,从2009年开始,法律小组委员会也将空间碎片的减缓纳入了议事日程。与科技小组委员会注重对技术问题的研讨不同,法律小组委员会更多地涉及到了空间碎片引发的法律问题,如空间碎片的定义、法律地位、管辖权与控制权、损害赔偿责任等,作为一个信息交流平台,法律小组委员会也关注各国和国际组织所采用的空间碎片减缓标准,尤其是希望各国建立起空间碎片减缓的国家机制。

2011年,捷克在法律小组委员会第50届会议上提交了一份工作文件,题为 “审查和平利用外层空间委员会 《空间碎片减缓准则》的法律方面,以期将该 《准则》转化为一套拟由大会通过的原则”的新的议程项目建议[1]。但各方对此争议较大[2]。为了更好地了解各国和国际组织在减缓空间碎片上的做法和所采取的技术标准,2014年在科技小组委员会第51届会议上,加拿大、捷克和德国开始着手编写各国和国际组织为减缓空间碎片而采用的标准汇编,并请成员为此提供协助,以便将该汇编提交法律小组委员会[3]。随后,在美国等国的支持下,各方迅速开展了相关工作。

在2014年法律小组委员会第53届会议上,加拿大、捷克和德国在考虑到科技小组委员会的工作,并考虑到法律小组委员会就有关空间碎片减缓措施的法律机制进行一般性信息交流和意见项目的基础上,提交了一份名为 《各国和国际组织采用的空间碎片减缓标准汇编》的初始文件[4],该汇编的目的是向各国通报各国和国际组织已经执行的现行文书和措施。美国为该汇编提供了必要的资料[5]。法律小组委员会对此项工作予以赞赏,并请这些代表团继续开展有关该汇编的工作,以便增加该文件所包含的国家和国际组织数目。该文件后被更新并提交给2014年外空委第50届大会[6]。欧空局法律服务部门也对该文件做出了自己的贡献。外空委员会同意应邀请委员会成员国和具有委员会常驻观察员地位的国际政府间组织利用为此目的提供的模板,提供或更新有关空间碎片减缓的任何立法或标准的信息。委员会还同意应邀请联合国所有其他会员国为该汇编作出贡献,鼓励有此类规定或标准的国家提供有关这些汇编的信息[7]。

其后,从2014年至2016年,该汇编继续得以更新[8],至2016年4月,该文件列明了23个国家 (阿尔及利亚、阿根廷、澳大利亚、奥地利、比利时、加拿大、智利、捷克、法国、德国、意大利、日本、墨西哥、荷兰、尼日利亚、波兰、斯洛伐克、西班牙、瑞士、泰国、乌克兰、英国、美国)和5个国际组织 (欧盟、欧空局、机构间空间碎片减缓协调委员会、国际电信联盟和联合国)所提供的空间碎片减缓标准。

2 文件内容简介

该文件包含文件编写和更新背景、各国和国际组织所采用的空间碎片减缓标准汇编 (最新文件采取英文PDF格式,供单独下载或打包整体下载)、模板 (分国家模板和国际组织模板,供下载)。

2.1 各国有关空间碎片减缓的标准

根据该文件提供的模板,在国家层面,要求各国说明其是否建立了国家机制 (National Mechanism),对该机制加以说明 (Description),指出其适用性 (Application),与国际机制的关系(Relation to international mechanisms), 与其他国家机制的联系 (Link to other national mechanisms),参考资料 (Reference,一般提供链接)。

并非所有提交资料的国家都建立了国家空间碎片减缓机制。阿尔及利亚、阿根廷、智利、捷克、荷兰、墨西哥、波兰、斯洛伐克、西班牙、瑞士在其文件中表明其并未建立空间碎片减缓国家机制。意大利指出其正在探讨包含空间碎片减缓的国家立法,目前减缓空间碎片的要求主要体现于意大利航天局 (ASI)的标准合同条款中。ASI适用签署于2005年2月14日的 《欧洲空间碎片减缓行为守则》,并通过标准条款赋予其强制执行力。

澳大利亚并未通过任何国家机制来实施联合国或IADC的空间碎片减缓指南,使其成为有约束力的国家立法,但空间碎片减缓政策体现于2013年发布的 《卫星利用政策 》和 《申请人寻求申请海外发射许可证的指南》中。前者中的原则四确认:“为致力于一个稳定的外空环境,澳大利亚政府尤其将在实施其空间活动中遵守联合国空间碎片减缓指南”;后者要求申请海外发射的申请人尤其应向空间许可和安全办公室 (SLASO)提供“符合联合国外空委空间碎片减缓指南的空间碎片减缓策略”。

奥地利在2011年颁布了 《空间活动法》,该法第4条第1款第4项规定:“空间活动获得许可的一个条件是:已经根据第5条为减缓空间碎片做出了适当的规定”。该法第5条名为 “空间碎片减缓”,要求运营人必须根据国家并适当考虑国际公认的减缓空间碎片的指南就减缓空间碎片作出规定,尤其是应采取措施限制在正常操作期间释放碎片。依据该法的立法说明报告,所谓国际公认的减缓空间碎片指南包括IADC《空间碎片减缓准则》(2002年)、《联合国空间碎片减缓指南》(2007年)以及 《欧空局项目减缓空间碎片要求》 (2008年)。

比利时的空间碎片减缓国家机制体现于其2005年颁布的空间物体的发射活动、飞行操作或导航法 (2013年修订)以及2008年3月19日关于实施该法部分条款的王室法令中。空间碎片问题规定于前者第4条第3款、第5条第1款、第8条,尤其是第2条中,并规定于后者第7条第1款第3项、第4条第2款和第4款之中。尽管比利时的法律或王室法令并未规定运营人应遵守的空间碎片减缓标准或规范,但它保留了要求运营人遵守由政府间实体或相关的非政府组织所通过的标准或规范的可能性。这些规范和标准包括《联合国外空委空间碎片减缓指南》、IADC/ESA/ISO/ITU等机构或组织的规范或标准等。

加拿大通过其2005年 《遥感空间系统法》、2007年 《遥感空间系统条例》、2012年 《加拿大航天局采用IADC空间碎片减缓准则》、2014年《关于空间电台许可的用户程序通告》(CPC 2-6-02)建立了国家空间碎片减缓机制。在加拿大获得遥感卫星许可证必须提供遥感卫星处置计划。 《条例》规定了在处置计划中确定的要求,包括空间碎片减缓标准。这些要求是:(1)为每颗卫星提出的处置方法和该方法的可靠性; (2)估计卫星处置操作的持续时间;(3)人命损失的概率及其计算方法;(4)预计到达地球表面的碎片数量,以平方米表示的撞击面积大小,以及计算方法;(5)确定边界的置信水平以及如何计算边界和置信水平;(6)每颗卫星在其任务寿命结束时所含有害物质和危险物品的特性和数量,重新进入时预计到达地球表面的数量以及如何计算数量;(7)每颗卫星拟议处置轨道的轨道参数和周期;(8)评估因爆炸、故意破坏和在轨碰撞导致正常运行期间从每颗卫星预期释放的空间碎片以及为减缓空间碎片产生而提出的措施。加拿大工业部于2014年实施了空间电台 (卫星)许可证制度,用户程序通告规定了所有加拿大的空间电台 (卫星)一般许可程序,包括使用无线电频谱的应用要求和授权后程序。第3.3.3节CPC-2-6-02的空间碎片减缓计划要求空间电台频谱和无线电许可证申请人提交空间碎片减缓计划作为其应用的一部分。对于地球静止卫星,申请人必须按照ITU-R S.1003-2建议书 “地球静止卫星轨道的环境保护”提交一份使其卫星离轨的计划。对于非对地静止卫星,申请人必须提交一份根据最佳行业惯例对其卫星进行离轨的计划。

法国通过2008年 《空间活动法》 (FSOA)和2011年 《依据空间活动法发布的技术条例》确立了其空间碎片减缓的国家机制,操作人在操作框架内实施的系统和程序应符合国家技术条例。负责空间事务的部长根据法国国家太空研究中心 (CNES)进行的技术评估基础上颁发授权,根据 《空间活动法》第5条,授权可能包含为人身和财产安全、保护公众健康和环境而制定的具体要求,特别是为了限制与空间碎片有关的风险。2011年 《依据空间活动法发布的技术条例》第21条 “空间碎片减缓”要求发射系统在设计、生产和操作时必须满足正常作业期内尽可能减少碎片的产生 (含轨道放置发射器元件的数量、火工品系统、固体推进剂助推器、增压器的特殊要求)、实施管理下到达地面的碎片不会对人身、财产、公共卫生或环境造成过度的风险、发生意外破裂的概率必须小于10-3、禁止故意产生发射载器的碎片、处置阶段后耗尽能源储备、发射阶段结束后离轨 (含受控通过保护区域A再入大气层或位于保护区A内不超过25年)、在发射阶段结束后,驻留在或通过保护区B的发射载器的零部件应被放置于不干扰该区的轨道上超过一年(该轨道应确保自然干扰状态下100年内不重返保护区B)、上述空间操作演练成功概率不低于90%。该 《条例》第40条对在轨系统的设计、生产和操作规定了类似的要求。

德国通过其2012年4月发布的 《宇航局空间项目产品保证与安全要求》以及1998年 《关于空间活动的委托法》、2004年 《卫星通信法》建立了空间碎片减缓国家机制。德国宇航局(DLR)的政策是,参与特定太空任务实施的每个承包商在所有项目阶段都应用产品保证和安全要求,包括空间碎片减缓。DLR要求包括旨在实施全面的空间碎片减缓系统的各种要求,其总体目标是限制新的空间碎片的产生,从而限制其他当前和未来太空任务的风险,以及对人类生命的风险。为实现这一目标而采取的措施包括以下类别的要求:需要提交空间碎片减缓报告 (释放任务相关的物体,意外解体和潜在的爆炸,在轨碰撞的可能性,任务后处置计划和程序,再入风险);设计减缓措施 (与任务有关的物体,固体推进剂和火工品,材料和技术,预防碎片,预防故障,预防在轨碰撞,限制现有碎片/陨石碰撞的结果);钝化;处置演练 (LEO/GEO/MEO);再入安全措施 (再入类型、合规评估方法、通知);项目评估。值得注意的是,上述要求是强制性的。

日本早在1996年就发布了宇宙开发事业团(NASDA)《空间碎片减缓标准》 (NASDA-STD-18),鉴于机构整合后成立了日本宇宙航空研究开发机构 (JAx A),因此上述标准被改称 《JAx A管理要求003》(JMR-003),2001年形成了修订后的B版本,相当于ISO-24113的 《空间碎片减缓要求》。JMR-003的核心要求如下:在任务结束后防止可能产生大量碎片的空间系统在轨破裂;将完成其在地球静止轨道任务的航天器转移到更高的轨道以保护GEO环境;减少地球静止转移轨道中留下可能干扰GEO区域的轨道寿命的轨道级以保护GEO环境;在空间系统运行期间最大限度地减少在轨道上释放的物体数量;减少已完成操作的空间系统的轨道寿命以防干扰有用的低轨区域;防止在空间系统离轨再入导致地面人员伤亡以及发射期间在轨空间系统与载人系统发生碰撞导致的人员伤亡;最大限度地减少在轨碰撞造成的伤害。JMR-003B是JAx A的内部文件,但其他日本政府主管部门尊重它并将其应用于航天器的采购。JAx A标准是世界上第一个制定的空间碎片减缓指南。它为涉及再入风险的多个碎片减缓区域提供了深入的技术程序,并规定了承包商要满足的详细要求。标准18的技术要求类似于NASA安全标准1740.14“限制轨道碎片的指导和评估程序”,但不同之处在于它包括管理要求,包括负有责任的管理人员及其组织的指定,碎片减缓计划的文件,以及生命周期内的技术审查以确保合规性。然而,它没有提到NASA标准的复杂要求,例如有关限制释放特定横截面积和轨道寿命的产品或物体数量和在轨寿命的指南,这不容易验证其合规性。

尼日利亚于2010年颁布了 《国家空间研究开发机构法》 (NASRDA ACT),正式成立了国家空间研究开发机构,赋予国家空间委员会作为尼日利亚空间活动的监管和监督实体的权力。根据该法,国家空间委员会授权尼日利亚的所有空间活动。该法下的许可条件包括允许检查和测试被许可人的设施和设备。如果被许可人向委员会提供有关被许可人活动的性质、行为、地点和结果的信息,也可以颁发许可证。对于任何有意偏离轨道参数的行为,必须事先获得委员会的批准,并且必须立即通知委员会任何意外的偏离。该法特别强调减少空间碎片,要求被许可人以防止外层空间污染或造成地球环境不利变化的方式开展业务,以避免干扰参与和平探索外层空间的其他国家的活动,以及在终止作业时处置位于外层空间的载荷。

乌克兰通过其2006年工业标准URKT-11.03—空间技术设备运行中近地轨道碎片的限制建立了国家空间碎片减缓机制。该标准要求:在标准作业期间消除或尽量减少空间碎片的产生;尽量减少空间物体在轨道上破裂的可能性 (包括在任务完成后或在发生故障时的钝化);任务完成后从轨道上移除航天器和运载器;防止近地空间的空间物体碰撞。乌克兰所有空间活动主体都必须遵守该标准的要求。如果合同没有具体规定其他空间碎片限制活动,它们将扩展到运载火箭和航天器,包括为外国组织开发的运载器和航天器。(未完待续)

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